算法:消失的两个数字

给定一个数组,包含从 1 到 N 所有的整数,但其中缺了两个数字。你能在 O(N) 时间内只用 O(1) 的空间找到它们吗?

以任意顺序返回这两个数字均可。

示例 1:

输入: [1]
输出: [2,3]
示例 2:

输入: [2,3]
输出: [1,4]
题目来源:力扣(LeetCode)

假设完整数组长度为L,输入数组为N,则 L=N+2。

当输入数组[1],N=1,L=3;
此时完整数组应该是1~3的数组,即[1, 2, 3]。
对比两组数据的不同:
[1, 2, 3]
[1]
不同是[2, 3]
假设索引为i,
当i=1时,元素分别为
[1]
[1]
两个元素相等;
那么继续:
当 i=i+1=2时,此时元素分别为
[2]
[]
一个为[2],另一个数组已到尽头为空。所以i>=2后面的元素[2, 3]为缺失的数字。

当输入数组[2,3],N=2,L=4;
完整数组是1~4,[1, 2, 3, 4,]。
对比两组数据的不同:
[1, 2, 3, 4]
[2, 3]
不同是[1, 4]。
当i=1时,元素分别为:
[1]
[2]
这时,1!=2,很明显:1是缺失的数字之一。
继续:
当i=2时,完整数组的元素是:
[2]
和之前的元素对比,[2]=[2]。两者相等,继续对比。
当i=3时,
[3]
和缺失数组的下一元素为[3]相等。
此时,缺失数组已到尽头。所以完整数组的剩下元素[4]也是缺失的数字。
所以解是[1, 4]。
按照这个思路,用自然语言描述为:
i<-1
j<-1
while i<=L and j<=N then
if i = :j then
i=i+1
j=j+1
else if i < :j then
i is one of targets
i=i+1
end while
while i<=L then
i is one of targets
i=i+1
end while

综上所述,使用python的代码如下:

# -*- coding: utf-8 -*-
#!/usr/bin/env python

"""
Created on Mon Jul 27 17:20:35 2020

@author: MRN_6

@github: https://github.com/WowlNAN

@blog: https://blog.csdn.net/qq_21264377

"""

def a(nums):
    if nums==None or nums==[]:
            return []
    a=nums
    l=len(a)
    n=l+2
    ns=[]
    for i in range(1, n+1):
        ns.append(i)
    a=sorted(a)
    i=1
    j=1
    b=[]
    while i<=len(ns) and j<=l:
        if i==a[j-1]:
            i+=1
            j+=1
        elif i<a[j-1]:
            b.append(i)
            i+=1
        else:
            pass
    while i<=len(ns):
        b.append(i)
        i+=1
    return b
    
print(a([1,2,3]))
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